[发明专利]基于卡片点的数学图形认知思维可视化系统及其方法

权利要求书

1.一种基于卡片点的数学图形认知思维可视化系统，通过联网的桌面设备或者移动设备的软硬件平台终端实现，其特征在于，包含：数学思维可视化模块，数据收集模块，数据统计模块，以数据通信方式连接。

2.如权利要求1所述的基于卡片点的数学图形认知思维可视化系统，其特征在于，所述数学思维可视化模块，通过学生在终端界面上对卡片点的绘制连线显示其思维过程。

3.如权利要求1所述的基于卡片点的数学图形认知思维可视化系统，其特征在于，所述数据收集模块，当学生绘制完成后，点击提交按钮，终端自动启动数据收集功能，将学生提交的数学思维可视化数据保存在本地，同时与远程网络服务器通讯，将含有学号、性别、年龄、思维路径、计算式以及终端标识、时间标识的数学思维可视化数据同步保存至服务器。

4.如权利要求1所述的基于卡片点的数学图形认知思维可视化系统，其特征在于，所述数据统计模块，通过远程网络服务器，对保存到本地数据库和远程网络服务器数据库中的数据进行有效查询；

所述数据统计，主要是通过对数据库操作来实现将不同思维数据的收集情况以图表形式表现出来，同时给出数据统计结果。

5.如权利要求1所述的基于卡片点的数学图形认知思维可视化系统，其特征在于，所述数据通信方式，主要是通过HTTP协议实现数据和命令在终端和远程网络服务器端的双向传输，结合数据库技术存储思维可视化数据基本信息。

6.如权利要求1所述的基于卡片点的数学图形认知思维可视化系统，其特征在于，所述移动设备和桌面设备硬件平台上相应的软件平台，以主流的Android平台和Web平台，或其他支持HTML5软硬件平台。

7.如权利要求6所述的基于卡片点的数学图形认知思维可视化系统，其特征在于，在Android端的技术实现要素如下：

数学思维可视化：数学思维可视化界面主要运用Android的自定义View控件和Graphics核心渲染包中相应的类和方法实现的，并将绘制数据存入到临时变量以便传递到数据库中；

数据收集：数据提交至远程网络服务器主要采用HTTP协议的Get请求方法实现向远程网络服务器Tomcat进行数据传递，这个服务器端的应用程序解析出相应字段信息存入MySQL数据库中；数据提交到本地数据库采用SQLite技术进行数据操作；

数据统计：以SQL查询为主，将查询结果作为数据源显示到界面，主要采用Android端AChartEngine图表技术；

或在Web端的技术实现要素如下：

数学思维可视化：主要运用HTML5技术实现界面显示，运用JQuery鼠标事件和HTML5触摸事件实现滑动绘制操作；

数据收集：数据提交至远程网络服务器主要采用HTTP协议的Post请求方法实现向远程网络服务器Tomcat进行数据传递，Web端运用了AJAX技术进行数据提交；

数据统计：以SQL查询为主，主要采用JFreeChart图表技术。

8.如权利要求1所述的基于卡片点的数学图形认知思维可视化方法，其特征在于，当使用者点击终端数据提交按钮时，请求发送，Android端将数据保存在本机SQLite数据库，同时通过网络将数据提交至远程网络服务器端MySQL数据库；Web端将数据提交至远程网络服务器端MySQL数据库，当完成数据插入操作后远程网络服务器给请求端相应的反馈表示请求成功与否。

9.如权利要求1所述的基于卡片点的数学图形认知思维可视化方法，其特征在于，在联网的终端上，打开Android应用程序或者网页应用程序，引导使用者填写相应的基本信息，进行卡片点绘制活动，指导他们提交数据，查看自己的绘制记录；根据使用者权限的不同，将对应结果以图表形式显示给学生和教师，当数据量积累到一定数量，便可实现对使用者群体的数学图形认知思维的评估；教师和家长可以实时查看从不同地域、不同年龄的所有学生的统计数据，并根据统计结果分析自己的学生或孩子的图形认知和计算策略情况。